Hvordan fungerer datadeling i Redis Cluster

Redis Cluster Sharding

Redis Cluster bruger en indbygget sharding-mekanisme til automatisk at opdele data på tværs af flere Redis-noder. De vigtigste aspekter af, hvordan dette fungerer, er:

1. Tasterumspartitionering: Hele nøglerummet i en Redis Cluster er opdelt i 16.384 hash-slots. Disse hash-slots er ansvarlige for at distribuere data på tværs af klyngen.

2. Hash Slots Assignment: Hver Redis node i klyngen er tildelt en delmængde af de 16.384 hash slots. Tildelingen af ​​hash-slots til noder sker gennem en hash-funktion.

3. Dataplacering: Når en klient ønsker at gemme et nøgleværdi-par, beregner klienten en hashværdi for nøglen ved hjælp af en foruddefineret hashfunktion. Denne hash-værdi tilknyttes derefter til en af ​​de 16.384 hash-slots. Dataene gemmes derefter på Redis-knuden, der ejer hash-slot.

4. Replikering: For hver hash-slot er der en primær node, der er ansvarlig for at betjene læse-/skriveanmodninger. Derudover er der en eller flere replikanoder, der vedligeholder en kopi af dataene for høj tilgængelighed.

5. Automatisk resharding: Når noder tilføjes eller fjernes fra klyngen, bliver hash-slottildelingerne automatisk rebalanceret for at sikre en jævn fordeling af data og belastning på tværs af klyngen.

Fordele ved Redis Cluster Sharding

1. Skalerbarhed: Ved at distribuere data på tværs af flere noder kan Redis Cluster skalere til at håndtere store mængder data og høj gennemstrømning.

2. Høj tilgængelighed: Replikeringen af ​​hash-slots på tværs af primære og replika noder sikrer høj tilgængelighed, da klienter kan fortsætte med at få adgang til data, selvom nogle noder fejler.

3. Transparent klientadgang: Hash slot mapping håndteres gennemsigtigt af Redis Cluster, så klienter kan få adgang til dataene uden at skulle kende detaljerne i den underliggende sharding.

4. Automatisk styring: Redis Cluster automatiserer styringen af ​​sharding, herunder rebalancering af data, efterhånden som klyngen vokser eller krymper.

Overordnet set gør sharding-arkitekturen i Redis Cluster det muligt at levere et meget skalerbart, tilgængeligt og let at administrere distribueret datalager, hvilket gør det velegnet til applikationer med store datamængder eller høje gennemløbskrav.